回归冷静，2018年日内瓦车展石墨烯电池风头不再

与铅酸电池相比，锂电池具有循环寿命长、重量轻、工作温度范围大、电荷保持能力强的特点。锂电池作为三电技术（电池、电驱动、电控）的关键突破方向之一，已逐渐成为行业主流产品。例如，特斯拉先后使用的18650和27100电池都是锂电池。

根据国家《动力锂电池能量密度指南》，2020年动力电池能量密度应超过300Wh/kg，动力电池系统能量密度应达到260Wh/kg。特斯拉之前的18650电池（250Wh/kg）距离目标还有一点距离，但21700电池系统的能量密度在300Wh/kg左右，已经达到标准。与特斯拉的胜利相比，大多数国产电池的密度仅在100至150瓦时/公斤之间，情况不容乐观。由于锂电池无法快速找到突破，这可能是一种改变材料的方法，例如石墨烯，新材料之王。要知道，它是一种高强度、韧性好、重量轻、透光率高、导电性好的新型纳米材料，集数千条射线于一体。

石墨烯聚合物电池不仅比能高，而且充电速度快，正好解决了当今电动汽车电池的痛点。尽管传统电池可以通过一些快速充电方案大大缩短充电时间，但与传统的燃油充电方式相比，用户仍需要极大的耐心。然而，石墨烯能给我们带来的惊喜都可以被视为“惊吓”。例如，早在2015年，华为瓦特实验室在日本第56届日本电池大会上发布的一项快速充电技术使3000mAh石墨烯电池在充电5分钟后才能获得高达48%的电量。更重要的是，早在2014年，西班牙石墨烯纳米公司就与西班牙科尔多瓦大学合作开发了第一个石墨烯聚合物电池。这种石墨烯聚合物电池的比能超过600Wh/kg，一次充满电只需8分钟，简直就是BUG。

作为每年开幕最早的欧洲车展，日内瓦车展也是全球五大车展之一，被认为是汽车领域的重要“风向标”。早在去年，由意大利著名汽车设计公司宾尼法利纳设计的新型混合动力概念车H600就在日内瓦惊艳亮相。

▲ 由于充电设备、电池组和车辆高压系统的影响，新能源汽车要稳定充电3C并不容易（3C意味着在15分钟内充电75%），50C意味着在1.2分钟内完全充电。新车搭载了最新的“微型涡轮发电机增程器+超级电池”动力组合，属于增程电动车。其中，正道集团自主研发的石墨烯超级电池备受关注。动力电池系统的能量密度高达300Wh/kg，可承受50000次50C强度的快速充放电。充电速度和充电次数是目前主流电池技术的数倍到几十倍。1.石墨烯电池的大规模生产正在失灵。由于石墨烯电池比锂电池具有突出的优势，按理说应该会受到更多制造商的青睐，但就今天而言，几乎没有主流制造商采用这种电池。

Fisker EMotion使用石墨烯电池材料，可在9分钟内行驶208公里，最大巡航里程为644公里，最高时速为259公里。这款车预计将于2020年在英国销售。尽管菲斯克之前在北美车展上推出了一款石墨烯电池汽车Fisker EMotion，但骨感的现实让大多数人理性地认为这只是一款代表尖端技术的概念产品。此外，作为特斯拉早些时候的竞争对手之一，菲斯克的迅速衰落和近年来在电池技术上的噱头让我们不得不怀疑这款概念产品的真实性和实用性。

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菲斯克最近宣布，将在2023年大规模生产可行驶800公里1分钟的固态电池，但其他数据尚未公布。事实上，我们不知道菲斯克的这项技术专利是否通过。从即将到来的日内瓦车展来看，似乎只有正道汽车和印度马恒达"；马恒达集团旗下的意大利轿跑车宾尼法利纳品牌将发布石墨烯电池技术汽车，后者（宾尼法利纳HK GT概念车）的电池技术来自其合作伙伴正道汽车。仅从实验室的角度来看，车菊军并不怀疑石墨烯能带来巨大的好处，因为石墨烯电池也被称为“省钱武器”或“纸武器”。如果你不相信我，只要去大学，你就会知道论文是经过测量的，但当涉及到实践阶段时，它基本上是愚蠢的。说到失火，例如上文提到的西班牙Graphenano公司，尽管官方声称这种电池有很多优点，但在明眼人看来，这更像是夸大其词。

石墨烯电池的特点：石墨烯电池比能超过600wh/kg，今天可以压碎（例如比亚迪磷酸铁锂电池目前的能量密度为150~160Wh/kg）；单次充满电仅需不到8分钟，单次巡航续航里程可达1000公里；使用寿命是传统氢化电池的四倍，是锂电池的两倍；重量只有传统电池的一半，成本比锂电池低77%。有趣的是，石墨烯纳米满怀信心地宣布，计划在2015年将这种电池投入生产，并计划用德国四大汽车公司的两款电动汽车产品进行测试。但现在已经过去四年了，石墨烯纳米及其疯狂的石墨烯电池从未出现在我们的视野中。

从官方网站来看，最新消息基本上是参加国家会议或石墨烯在其他产品（如牙科产品）中的应用。当电动汽车市场广阔，或者我们高估了它们的产品能力时，不要从医疗用品中赚钱。2.根本没有石墨烯电池？尽管新闻中充斥着各种“石墨烯电池”，但事实上，就石墨烯在电池中的应用而言，它主要用于锂电池，作为阳极材料和导电添加剂。所谓的石墨烯电池本质上仍然是一种锂电池。对于锂离子电池来说，石墨烯作为一种碳基阳极材料，没有办法从根本上改变锂离子电池比能的数量级。更换电池负极中的原始石墨可以提高电池的整体容量和充电速度，但性能改善效果有限，没有上述那么强。

尽管斯坦福大学崔毅教授在《自然纳米技术》杂志上发表的题为“空气稳定、自立的锂合金/石墨烯箔作为锂金属阳极的替代品”的研究结果表明，涂层石墨烯材料抑制了多硫化物与负电极之间的反应，减少了正极中硫活性物质的损失，具有良好的空气稳定性和循环性能，能量密度约为500Wh/kg。但时至今日，这项研究仅限于前瞻性的理论研究，量产之路仍然很长。小结当然，这并不是阻碍石墨烯电池市场的主要原因，而难以量产的主要原因在于内部。所有石墨烯电池都非常昂贵且难以制备，而且几乎不可能大规模生产。现在公布的一些惊人数据基本上来自高纯度的石墨烯电池，这些电池只出现在概念阶段或实验室中；“掺杂石墨烯电池”在锂电池中的作用是导电剂或电极嵌入锂材料，但与传统导电碳和石墨的低成本相比，前者带来的性能提升不足以吸引制造商；石墨烯材料本身具有高比表面积等财产，与当前锂离子电池行业的技术体系不相容；

此外，其他材料的影响（例如，硅作为负极具有更高的理论容量）和分散过程的困难限制了石墨烯在锂电池中的应用。简而言之，石墨烯电池在中短期内基本不可能取代锂电池；

尽管“掺杂石墨烯锂电池”有一定的应用前景，但效果并不好，不足以动摇目前的格局。日内瓦车展是一个百花齐放的舞台。石墨烯电池汽车等前瞻性产品虽然能吸引眼球，但短期内只能成为展台上的概念产品。与铅酸电池相比，锂电池具有循环寿命长、重量轻、工作温度范围大、电荷保持能力强的特点。锂电池作为三电技术（电池、电驱动、电控）的关键突破方向之一，已逐渐成为行业主流产品。例如，特斯拉先后使用的18650和27100电池都是锂电池。

根据国家《动力锂电池能量密度指南》，2020年动力电池能量密度应超过300Wh/kg，动力电池系统能量密度应达到260Wh/kg。特斯拉之前的18650电池（250Wh/kg）距离目标还有一点距离，但21700电池系统的能量密度在300Wh/kg左右，已经达到标准。与特斯拉的胜利相比，大多数国产电池的密度仅在100至150瓦时/公斤之间，情况不容乐观。由于锂电池无法快速找到突破，这可能是一种改变材料的方法，例如石墨烯，新材料之王。要知道，它是一种高强度、韧性好、重量轻、透光率高、导电性好的新型纳米材料，集数千条射线于一体。

石墨烯聚合物电池不仅比能高，而且充电速度快，正好解决了当今电动汽车电池的痛点。尽管传统电池可以通过一些快速充电方案大大缩短充电时间，但与传统的燃油充电方式相比，用户仍需要极大的耐心。然而，石墨烯能给我们带来的惊喜都可以被视为“惊吓”。例如，早在2015年，华为瓦特实验室在日本第56届日本电池大会上发布的一项快速充电技术使3000mAh石墨烯电池在充电5分钟后才能获得高达48%的电量。更重要的是，早在2014年，西班牙石墨烯纳米公司就与西班牙科尔多瓦大学合作开发了第一个石墨烯聚合物电池。这种石墨烯聚合物电池的比能超过600Wh/kg，一次充满电只需8分钟，简直就是BUG。

作为每年开幕最早的欧洲车展，日内瓦车展也是全球五大车展之一，被认为是汽车领域的重要“风向标”。早在去年，由意大利著名汽车设计公司宾尼法利纳设计的新型混合动力概念车H600就在日内瓦惊艳亮相。

▲ 由于充电设备、电池组和车辆高压系统的影响，新能源汽车要稳定充电3C并不容易（3C意味着在15分钟内充电75%），50C意味着在1.2分钟内完全充电。新车搭载了最新的“微型涡轮发电机增程器+超级电池”动力组合，属于增程电动车。其中，正道集团自主研发的石墨烯超级电池备受关注。动力电池系统的能量密度高达300Wh/kg，可承受50000次50C强度的快速充放电。充电速度和充电次数是目前主流电池技术的数倍到几十倍。1.石墨烯电池的大规模生产正在失灵。由于石墨烯电池比锂电池具有突出的优势，按理说应该会受到更多制造商的青睐，但就今天而言，几乎没有主流制造商采用这种电池。

Fisker EMotion使用石墨烯电池材料，可在9分钟内行驶208公里，最大巡航里程为644公里，最高时速为259公里。这款车预计将于2020年在英国销售。尽管菲斯克之前在北美车展上推出了一款石墨烯电池车Fisker EMotion，但皮肤……

现实让大多数人理性地认为它只是一个代表尖端技术的概念产品。此外，作为特斯拉早些时候的竞争对手之一，菲斯克的迅速衰落和近年来在电池技术上的噱头让我们不得不怀疑这款概念产品的真实性和实用性。

菲斯克最近宣布，将在2023年大规模生产可行驶800公里1分钟的固态电池，但其他数据尚未公布。事实上，我们不知道菲斯克的这项技术专利是否通过。从即将到来的日内瓦车展来看，似乎只有正道汽车和印度马恒达"；马恒达集团旗下的意大利轿跑车宾尼法利纳品牌将发布石墨烯电池技术汽车，后者（宾尼法利纳HK GT概念车）的电池技术来自其合作伙伴正道汽车。仅从实验室的角度来看，车菊军并不怀疑石墨烯能带来巨大的好处，因为石墨烯电池也被称为“省钱武器”或“纸武器”。如果你不相信我，只要去大学，你就会知道论文是经过测量的，但当涉及到实践阶段时，它基本上是愚蠢的。说到失火，例如上文提到的西班牙Graphenano公司，尽管官方声称这种电池有很多优点，但在明眼人看来，这更像是夸大其词。

石墨烯电池的特点：石墨烯电池比能超过600wh/kg，今天可以压碎（例如比亚迪磷酸铁锂电池目前的能量密度为150~160Wh/kg）；单次充满电仅需不到8分钟，单次巡航续航里程可达1000公里；使用寿命是传统氢化电池的四倍，是锂电池的两倍；重量只有传统电池的一半，成本比锂电池低77%。有趣的是，石墨烯纳米满怀信心地宣布，计划在2015年将这种电池投入生产，并计划用德国四大汽车公司的两款电动汽车产品进行测试。但现在已经过去四年了，石墨烯纳米及其疯狂的石墨烯电池从未出现在我们的视野中。

从官方网站来看，最新消息基本上是参加国家会议或石墨烯在其他产品（如牙科产品）中的应用。当电动汽车市场广阔，或者我们高估了它们的产品能力时，不要从医疗用品中赚钱。2.根本没有石墨烯电池？尽管新闻中充斥着各种“石墨烯电池”，但事实上，就石墨烯在电池中的应用而言，它主要用于锂电池，作为阳极材料和导电添加剂。所谓的石墨烯电池本质上仍然是一种锂电池。对于锂离子电池来说，石墨烯作为一种碳基阳极材料，没有办法从根本上改变锂离子电池比能的数量级。更换电池负极中的原始石墨可以提高电池的整体容量和充电速度，但性能改善效果有限，没有上述那么强。

尽管斯坦福大学崔毅教授在《自然纳米技术》杂志上发表的题为“空气稳定、自立的锂合金/石墨烯箔作为锂金属阳极的替代品”的研究结果表明，涂层石墨烯材料抑制了多硫化物与负电极之间的反应，减少了正极中硫活性物质的损失，具有良好的空气稳定性和循环性能，能量密度约为500Wh/kg。但时至今日，这项研究仅限于前瞻性的理论研究，量产之路仍然很长。小结当然，这并不是阻碍石墨烯电池市场的主要原因，而难以量产的主要原因在于内部。所有石墨烯电池都非常昂贵且难以制备，而且几乎不可能大规模生产。现在公布的一些惊人数据基本上来自高纯度的石墨烯电池，这些电池只出现在概念阶段或实验室中；

“掺杂石墨烯电池”在锂电池中的作用是导电剂或电极嵌入锂材料，但与传统导电碳和石墨的低成本相比，前者带来的性能提升不足以吸引制造商；石墨烯材料本身具有高比表面积等财产，与当前锂离子电池行业的技术体系不相容；此外，其他材料的影响（例如，硅作为负极具有更高的理论容量）和分散过程的困难限制了石墨烯在锂电池中的应用。简而言之，石墨烯电池在中短期内基本不可能取代锂电池；尽管“掺杂石墨烯锂电池”有一定的应用前景，但效果并不好，不足以动摇目前的格局。日内瓦车展是一个百花齐放的舞台。石墨烯电池汽车等前瞻性产品虽然能吸引眼球，但短期内只能成为展台上的概念产品。

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